メインコンテンツへ移動

次に使うツールを探す

設備エンジニアリング計算ツール

更新 2026/09/18

ポンプ絞り損失計算ツール|バルブ揚程・無駄な電力(kW)・VFD導入効果

流量と余剰揚程から、絞り弁で消費される水力損失を定量化し、その損失に関連する電力入力を推定して、年間のエネルギーコスト削減効果を算出します。

ライブ計算計算過程を表示ブラウザ内で処理

入力

結果

水力絞り損失 9.81 kW
関連する入力電力 14.21 kW
年間エネルギー削減機会 85275 kWh
年間コスト削減機会 $8528
その他の操作

共有リンクでは同じ入力値を再現できます。最近の計算と保存した計算は、サイトデータを消去しない限りこのブラウザに残ります。

数式

Phyd=ρgQΔH;Pelec=Phyd/(ηpump×ηmotor)。

計算手順

上に入力した現在の値を使って計算手順を示すため、結果を個別に確認できます。

  1. 1.流量換算:50.000 L/s ÷ 1000 = 0.050000 m³/s。
  2. 2.水力バルブ損失 = ρgQΔH = 1000.00 × 9.80665 × 0.050000 × 20.00 ÷ 1000 = 9.8066 kW。
  3. 3.入力電力換算 = 9.8066 ÷ (75.00%/100) ÷ (92.00%/100) = 14.2125 kW。
  4. 4.年間スクリーニング削減量 = 14.2125 × 6000 = 85275.2 kWh;価値 = $8527.52。

この計算ツールの使い方

  1. 各項目に表示された単位で、測定値または設計値を入力します。
  2. 推定値を使う前に、リアルタイム結果と代入された計算手順を確認します。
  3. 下の前提条件を確認し、次の判断に別のモデルが必要なら関連計算ツールへ進みます。

計算例

流量50 L/s、バルブの余剰揚程20 mの場合、ポンプおよびモーターの効率を考慮する前の水力損失は約9.8 kWです。

前提条件と制限

  • 本計算は余剰な絞り揚程のみを対象としています。VFD(インバータ)導入の効果は、システム全体およびポンプ特性曲線で確認してください。
  • 最低回転数、静揚程、制御性能、モーター冷却、プロセス上の制約によって、削減効果が制限される場合があります。
  • 静水頭が無視できない場合は、実際のシステム曲線・負荷プロファイルによる比較の代わりに、流量の単純な三乗則による推定を用いないでください。

結果の読み方

主結果は工学的な概算値として扱い、副次結果で規模、エネルギー、運用影響を確認してください。設計や制御を変更する前に、現場測定、機器制限、適用規格を確認してください。

エンジニアがよく確認すること

本計算ツールでいう「余剰バルブ揚程」とは何ですか?

現在の流量において、絞り弁で意図的に消費されている圧力ヘッドのことです。ρgQΔHで算出される水力損失は実際に発生していますが、VFDや羽根車のトリミングによって実現可能な電力削減量は、ポンプ特性曲線とシステム曲線全体に依存します。

なぜここでは流量比の三乗で VFD の省エネ効果を推定できないのですか?

三乗の近似が成り立つのは、静水頭が無視できるシステムにおいて、動的に相似な回転数変化の場合に限られます。実際のポンプシステムでは静水頭が大きく残ることがあるため、根拠のある VFD 改修の見積もりには、負荷プロファイルとシステム曲線のモデルが必要です。

バルブでの水力損失を、ポンプおよびモーター効率で割るのはなぜですか?

バルブは流体の水力エネルギーを消費します。その水力損失を補うには、上流側で軸動力または系統からの入力がより多く必要になります。ポンプ効率とモーター効率で割ることで、スクリーニング用の電力入力相当値が得られますが、これはVFD導入による削減効果を保証するものではありません。

計算を続ける

検索からやり直さず、同じエンジニアリング工程の次の計算ツールを使えます。

方法論. MAXScanner は適用式、入力値、計算結果を表示し、概算を確認可能にします。計算ツールはスクリーニング用であり、前提条件や機器固有の制限は工学的レビューの対象です。